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104号元素

王朝百科·作者佚名  2009-12-21
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104号元素

104号元素,是人工放射性元素,化学符号104、Unq、Ku或Rf。现已发现质量数253~262的全部10种同位素。

1964年苏联杜布纳联合核子研究所的弗廖罗夫等用重离子回旋加速器加速的能量为113~115兆电子伏的氖离子轰击钚靶,合成了半衰期为0.3秒、以自发裂变方式衰变的质量数为260的104号元素;1968年美国科学家吉奥索等用重离子直线加速器加速的碳离子轰击铜靶,合成了质量数为257和259的104号元素的两种同位素。后来,他们又用氧离子轰击锔靶,合成了质量数为261的同位素。

苏联科学家完成一系列出色的研究,证明了104号元素属于周期系IVB族。1970年美国劳伦斯—伯克利实验室的科学家使合成的104号元素通过一根直径为2毫米、长2厘米的阳离子交换柱进行离子交换分离,证明104号元素的水溶液行为与四价的铪、锆相似。

杜布纳实验组建议104号元素命名为Ku,以纪念苏联化学家库尔恰托夫。伯克利实验组建议命名为Rf,以纪念英国物理学家卢瑟福。国际纯粹与应用化学联合会为解决命名争执问题,自1971年以来,曾多次开会讨论,均未解决。为此,该联合会无机化学组于1977年8月正式宣布以拉丁文和希腊文混合数字词头命名lOO号以上元素的建议。据此,104号元素的英文名称为unnilquadium,符号Unq。

人造化学元素 过渡金属 4族 7周期

简写:Rf

元素英文名:Rutherfordium

元素中文名:鈩[lu二声 音卢]

原子序数:104

原子量: (261)

价电子: 6d2 7s2

核外电子排布:2,8,18,32,32,10,2

物质状态: 可能是固态

熔点: ?

沸点: ?

鈩是一种人工合成的放射性化学元素,它的化学符号是Rf,它的原子序数是104,属于过渡金属之一。

1964年,前苏联杜布纳实验室用加速到 113-115 MeV 的氖-22核轰击钚-242靶,用显微镜测量了一个特殊的玻璃容器内的裂变轨迹,宣布合成了半衰期为0.3±0.1秒,质量数为260的104号元素,并命名为Kurchatovium (Ku),中文为“龲”(钅库)。

1969年,美国的柏克来加州大学宣布用 71 MeV 的碳-12轰击锎-249,得到鈩-257和鈩-258,前者的半衰期为 4-5 秒,释放α粒子衰变为半衰期为 105 秒的锘-253。在同一核熔合反应中,还发生释放3个中子得到鈩-258,半衰期为0.01秒。他们还用和 69 MeV 的碳-13轰击锎-249得到鈩-259,半衰期为 3-4 秒,释放α粒子衰变为半衰期为 185 秒的锘-255。

当时的美国实验室没有能力加速氖-22,因而没有能力证实杜布纳实验室的发现。鉴于证实存在鈩-257和鈩-259的事件有数千次,而杜布纳实验室的结果未能得到重复,近年IUPAC决议定名原104号元素为“鈩”,以纪念英国物理学家卢瑟福。但在1970年,美国人用氮-15轰击锎-249确实得到了鈩-260。

已知鈩的最稳定同位素为鈩-263,半衰期约10分钟,它释放α粒子衰变为锘-257,也可以发生自发裂变。1998年德国Mainz大学E. Strub等报道,鈩和上两个周期的锆和铪一样,生成四氟化鑪,氧化态为+IV。由于锕系元素最后一个元素的最高氧化态已经降为+III,因而有理由相信鑪是锕系后的周期系第四副族元素。

 
 
 
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